风光互补系统毕业论文设计_精品.doc

风光互补系统毕业论文设计 南通纺织职业技术学院 论文设计 风光互补系统 江苏·南通 二○一一年 九 月 南通纺织职业技术学院论文设计 诚信承诺书 本人郑重承诺我所呈交的论文《紧凑型风光互补系统》 是独立开展研究取得的成果文中引用他人的观点和材料均在文后按顺序列出其参考文献设计论文使用的数据真实可靠 承诺人签名 日期 年 月 日 紧凑型风光互补系统 摘 要 本文简单介绍了风能发电的重要性和世界各国的重视程度以及我国在这方面的差距我国作为世界上的风能大国尚不具备独立开发风力发电机尤其是大型风力发电机的能力与此相关的基础研究实验研究设计水平是主要的制约因素本文针对风光互补发电系统设计了一套小型模拟装置用直流电机对风机的模拟仿真以及进行了模拟风机装置的调试系统控制全部采用Freescale公司的56F8013 DSP控制实现给出了各部分流程图对于软硬件的关键问题还给出了相应解决方案 关键词风光互补 风特性 DSP 单极性移相PWM 交错并联 目 录 摘要 Ⅰ ABSTRACT Ⅱ 1引言 1 11风力发电的概况 1 com我国的风力资源和太阳能资源 1 com风光发电的优点 3 com我国的风光发电发展状况 3 12风光发电系统概述 4 com风力发电系统的组成 4 com系统控制技术 5 com风的基本特性 6 2系统总体设计 8 21风力发电技术 8 22系统总体框图与控制方案 11 3系统的硬件设计 18 31系统硬件总体设计 18 32系统主电路 28 33电源模块 28 34检测模块 30 35 驱动模块 31 4 PWM控制方案 33 41全桥变换电路的PWM控制策略 33 com变电路的三种控制方式 33 com变电路输出的整流滤波 36 com路直接整流电路的PWM控制策略研究 37 42 IGBT的保护和软开关技术 41 com IGBT的保护 41 43蓄电系统 43 com充放电原理 43 com的模型 44 com电方法 44 5系统软件设计 45 51 软件实现功能 45 com能电池输出装置软件主要实现功能 45 com机电枢电流控制软件主要实现功能 45 com充电电路软件主要实现功能 45 52 软件设计工具 45 com发环境CodeWarrior概述 45 com PE Processor Expert 概述 46 53 程序实现方法及流程图 46 com机流程图 46 com充电电路流程图 48 54 程序关键部分的实现 50 comSP芯片实现PWM移相 50 com DSP定标和标幺化 50 6系统仿真与产品调试 52 61 仿真工具简介 52 62 交错互补buck-boost斩波电路 52 com型 52 com果 52 63 模拟风机系统调试 55 com备 56 com机I-n曲线实验 56 com 59 64系统调试 59 com 8037控制板测试 59 com 8013加速度板检试 60 com调试 60 com 整机测试 62 7总结与展望 65 参考文献 66 注释 67 附录 68 谢辞 83 1 引言 风光发电的概况 我国的风力资源和太阳能资源 我国风能资源丰富根据国家气象局的资料我国离地10米高的风能资源总储量约为3226亿千瓦可开发利用的风能储量约10亿千瓦其中陆地上风能储量约253亿千瓦按陆地上离地10m高度资料计算海上可开发和利用的风能储量约75亿千瓦而2003年底全国电力装机约567亿千瓦 我国位于亚洲大陆东部濒临太平洋季风强盛内陆还有许多山系地形复杂加之青藏高原耸立我国西部增加了我国季风的复杂性冬季风来自西伯利亚和蒙古等中高纬度的内陆那里空气十分严寒干燥冷空气积累到一定程度在高空环流引导下就会爆发南下形成我们俗称的寒潮每年冬季总有多次强冷空气南下影响我国西北东北和华北直到次年春夏之交才消失 夏季风是来自太平洋的东南风印度洋和南海的西南风东南季风影响遍及我国东半部西南季风则影响西南各省和南部沿海但风速远不及东南季风大热带风暴是太平洋西部和南海热带海洋上形成的空气涡漩破坏力极大的海洋风暴每年夏秋两季频繁侵袭我国登陆我国南海之滨和东南沿海热带风暴也能在上海以北登陆但次数很少青藏高原地势高亢开阔冬季高原东南部盛行偏南风高原东北部多为东北风其他地区一般为偏西风夏季大约以唐古拉山为界以南盛行东南风以北盛行东风和东北风 　 我国幅员辽阔陆疆总长达2万多公里还有1800O多公里的海岸线拥有岛屿5000多个因此风能资源丰富我国风能资源的分布与天气气候背景有着非常密切的关系我国风能资源丰富和较丰富的地区主要分布在两个大带里第一是三北东北